行間生草對桃園土壤養分及桃果實品質的影響

劉偉　李桂祥　董曉民　滕興榮　張軍　張安寧

摘要：以桃樹為試材，研究連續生草對果園土壤肥力及果實品質的影響、不同生草方式對果園勞動力投入的影響。連續5年果園土壤養分測定結果表明：不同處理區土壤有機質、堿解氮、速效磷、速效鉀含量均逐漸提高，且生草區處理明顯高于對照清耕區。果園生草可顯著提高桃果實單果重和可溶性固形物含量，能一定程度提高單位面積產量和品質，對果實硬度、可溶性糖、可滴定酸、Vc含量影響不顯著；自然生草后刈割平均單位面積成本最高，使用除草劑進行清耕方式管理土壤成本居中，生毛葉苕子成本最低。

關鍵詞：桃園；生草；土壤養分；果實品質

中圖分類號：S662.105 文獻標識號：A 文章編號：1001-4942（2016）04-0079-04

果園生草是一種優良的可持續發展土壤管理模式，我國已于1998年將果園生草制列為生態果園建設推廣項目，近年來我國的研究多集中于生草對蘋果園、梨園、枇杷園、橘園、葡萄等土壤及果實品質的影響，桃園生草則鮮見報道。為此筆者以桃樹為試驗材料，采用不同生草管理方式，連續多年測定土壤養分及果實品質，調查分析果園生草對勞動力投入情況的影響等，旨在為果園省力化土壤管理制度提供理論依據。

1 材料與方法

1.1 試驗果園概況

試驗地點位于山東省果樹研究所天平湖基地（北緯36°22′，東經117°03′，海拔165m），年平均氣溫12.8℃，7月份平均氣溫26℃，1月份平均氣溫-2.1℃；年平均降水量697mm；年平均日照時數為2627.1h，年日照百分率為59%；年平均無霜期195d。2010年客土建園，土層厚度0.8～1.0m，砂壤土，pH值7.33，有機質含量2.00g/kg，堿解氮15.87mg/kg，速效磷17.40mg/kg，速效鉀58.00mg/kg。試驗區果園地勢、地貌、土質等自然條件和栽培管理方式均基本一致。

1.2 試驗材料

供試桃樹品種為超紅桃，2010年春季定植一年生速生苗，南北行向，株行距2m×4m，2010年清耕，2011年春人工播種毛葉苕子，試驗用草種由中國農業科學院鄭州果樹研究所桃育種課題組提供。

1.3 試驗設計

試驗共設3個處理：（1）清耕（對照）；（2）自然生草；（3）生毛葉苕子。隨機區組設計，重復3次。每處理區域面積300m²，采用行間生草，行內清耕，草寬1.0m的生草方式。處理區間作植物覆蓋率95%以上，定期對生草進行人工刈割，就地覆蓋。2010年至2014年連續5年，每年秋季落葉后采集桃園土壤樣品。

1.4 測試指標與方法

土壤樣品采集采用管型土鉆五點法，取0～40cm土樣，每處理取20個樣點，將土樣混合后用四分法進行淘汰至每個處理1kg，去除植物根系、枯枝落葉、石塊等雜質，風干后過1mm篩，密封于塑料袋中4℃條件下儲存待測。

土壤有機質含量用重鉻酸鉀一油浴加熱法測定；堿解氮用擴散皿法；速效磷用碳酸氫鈉浸提，釩鉬藍比色法測定；有效鉀含量用冷稀硝酸浸提，火焰光度計法測定；桃果實含糖量用便攜式糖量計測定。

果實品質指標測定：在2014年果實成熟期每處理隨機選取30個果實運回實驗室，利用百分之一天平稱取單果質量，利用SF2000型數顯卡尺測定縱徑、橫徑、側徑，硬度用GY-4數顯型果實硬度計測定，利用TD-45型數顯糖度計測定可溶性固形物含量，可溶性糖采用改良DNS法測定，可滴定酸采用NaOH滴定法測定，Vc用2，6二氯靛酚法測定。

2014年6月中旬隨機選取10株樹，統計每公頃生草、割草、除草用工成本及物資成本，分析比較不同生草方式勞動力投入。

1.5 數據分析

試驗數據用Microsoft Excel 2007進行統計整理，并用SPSS軟件進行顯著性分析。

2 結果與分析

2.1 不同生草方式對土壤有機質和pH值含量的影響

如圖1所示，隨生草年限的延長，生草區各處理土壤有機質含量逐漸提高，且均高于清耕區，顯著性分析結果顯示，2012、2014年清耕區顯著低于生草區（P<0.05），表明生草可提高土壤有機質含量；自然生草與生毛葉苕子有機質含量差別逐年增大，表明隨著生草年限的增加，自然生草對土壤有機質的積累促進作用強于毛葉苕子。各處理桃園土壤pH值變化趨勢相同，即隨著生草年限的增加，土壤pH值有降低趨勢，由原來的弱堿性土壤，逐漸轉變為弱酸性土壤。

2.2 不同生草方式對土壤堿解氮、速效磷、速效鉀含量的影響

由圖2可以看出，隨著生草年限的增加，各處理土壤堿解氮、速效磷、速效鉀含量總體呈增加趨勢，且生草區高于清耕區，表明桃園生草后能夠改善土壤氮、磷、鉀的實際供應能力，具有活化有機態氮、磷、鉀的功能，有利于桃樹對氮、磷、鉀的吸收利用。其中生草區土壤堿解氮含量增幅顯著大于清耕區，毛葉苕子增加效果優于自然生草。土壤速效磷含量在生草處理后的2011年迅速降至最低，之后逐年增加，且生草區處理高于清耕區。土壤速效鉀含量隨著生草年限的增加，總體呈提高趨勢，表現為自然生草>毛葉苕子>清耕，且自然生草區土壤速效鉀增幅大于生毛葉苕子區。

2.3 不同生草方式對果實品質的影響

生草可顯著提高桃果實單果重（表1），平均單果重最大的為毛葉苕子處理，比清耕處理區重13.18g，差異達顯著水平（P<0.05）。不同生草方式對桃果實縱徑、橫徑、側徑影響不顯著。

生草對果實內在品質的影響如表2所示。桃園不同生草方式對桃果實硬度、可溶性糖、可滴定酸、Vc含量影響差異均不顯著；可溶性固形物含量最高的為生毛葉苕子處理，比清耕區高7.55%，差異達顯著水平（P<0.05）。

2.4 不同生草方式的成本比較

由表3可知，666.7m²桃園生草每年成本毛葉苕子處理最低，為165元；自然生草方式成本最高，為1646元。生毛葉苕子較清耕每年節約成本945元，較自然生草節約成本1481元。

3 結論與討論

果園傳統的清耕管理方式勞動強度大，保水、保肥能力差，增加了肥料和生產成本，如使用除草劑，亦不符合綠色、有機果品的生產要求又污染生態環境。果園合理問作是果樹栽培的重要措施之一，通過長期間作能夠有效減少土壤水分蒸發，優化土壤微生物及酶活性，改良土壤養分供應狀況，改善果園小氣候。

從本試驗結果可以看出，生草區土壤有機質、堿解氮、速效磷、速效鉀含量均明顯高于對照清耕區；自然生草增加土壤有機質含量效果顯著，生毛葉苕子增加土壤堿解氮含量效果明顯。生草可顯著提高桃果實單果重和可溶性固形物含量，能一定程度提高單位面積產量和品質，對果實硬度、可溶性糖、可滴定酸、Vc含量影響不顯著。

隨著勞動力成本的逐年提高，尤其是大型家庭農場、企業管理果園等雇工型果園，其用工成本比例將進一步增加，因此選擇適宜的省工省力化土壤管理制度尤為重要。本研究結果顯示，生草可有效提高土壤肥力，但自然生草后刈割平均單位面積成本最高，生毛葉苕子成本最低。因此在提倡推廣果園生草技術的同時，選擇適宜的草種是解決問題的關鍵所在，亦是省力化土壤管理的重點所在。